Тема: рефлекторный принцип нервной деятельности. Строение и функции спинного мозга

Задачи

1. Изучить рефлекторной принцип нервной деятельности.

2. Рассмотреть топографию и строение спинного мозга.

3. Познакомиться с соматическими спинномозговыми рефлексами человека.

Материалы и оборудование

1. Таблицы: а) строение головного мозга; б) строение спинного мозга.

2. Муляжи.

3. Неврологический молоточек.

4. Линейки, карандаши.

5. Информационный материал, схемы.

Объект исследования: рефлекторные реакции человека.

Рекомендуемая литература

1. Леонтьева Н.Н. Анатомия и физиология детского организма / Н.Н. Леонтьева, К.В. Маринова. – М., 1986. – С. 153–172, 177–180.

2. Хрипкова А.Г. Возрастная физиология и школьная гигиена: пособие для студентов педагогических институтов / А.Г. Хрипкова, М.В. Антропова, Д.А. Фарбер. – М.: Просвещение, 1990. – С. 23–24.

3. Шибкова Д.З. Практикум по физиологии человека и животных / Д.З. Шибкова, О.Г. Андреева. – 2-е изд., испр. и доп. – Челябинск: Издательство ЧГПУ, 2004. – 279 с.

4. Гуминский А.А. Руководство к лабораторным занятиям по общей и возрастной физиологии: учеб. пособие для студентов биол. спец. пед. ин-тов / А.А. Гуминский, Н.Н. Леонтьева, К.В. Маринонова. – М.: Просвещение, 1990. – 239 с.

 

Теоретические вопросы к теме

1. Понятие рефлекса. Биологическая роль рефлексов.

2. Строение рефлекторной дуги как морфологической основы рефлекса.

3. Топография спинного мозга. Строение спинного мозга.

4. Какие нейроны располагаются в передних и задних рогах серого вещества, в спинномозговых узлах?

5. Функции передних и задних спинномозговых корешков.

6. Проводящие пути спинного мозга (восходящие и нисходящие пути).

7. Возрастные особенности развития спинного мозга.

 

Основные теоретические положения

В деятельности нервной системы основным является рефлекторный механизм.

Рефлекс – закономерная целостная реакция организма, возникающая в ответ на воздействия внешней среды или изменения его внутреннего состояния и осуществляемая с участием центральной нервной системы. Структурной основой для рефлекторной регуляции функций организма, в том числе и функций его внутренних органов, является рефлекторная дуга.

Спинной мозг – наиболее древнее образование нервной системы, включенное в структуру регуляции движений. Спинной мозг выполняет рефлекторные и проводниковые функции.

Задания, предназначенные для выполнения

Задание 1. Изучить некоторые особенности рефлекторной деятельности нервной системы.

Порядок выполнения:

1. Изучите схему рефлекторной дуги, найдите все звенья рефлекторной дуги.

Рис. 1.1. Схема трехнейронной рефлекторной дуги (Любимова З.В., 2004)

 

Рекомендации к оформлению результатов работы:

 

1. Зарисуйте в тетради схему рефлекторной дуги, обозначьте все звенья рефлекторной дуги.

2. Охарактеризуйте функцию каждого звена рефлекторной дуги.

Задание 2. Изучить топографию и строение спинного мозга.

Рис. 1.2. Спинномозговые нервы

1 – общий спинномозговой нерв; 2 – передний корешок; 3 – задний корешок; 4 – серое мозговое вещество; 5 – центральный спинномозговой канал; 6 – белое мозговое вещество.

Рис. 1.3. Поперечный разрез спинного мозга (Сапин М.Р., 1995)

1 – оболочки спинного мозга; 2 – задняя срединная борозда; 3 – задняя промежуточная борозда; 4 – задний (чувствительный) корешок спинномозгового нерва; 5 – задняя боковая борозда; 6 – терминальная зона; 7 – губчатая зона; 8 – студенистое вещество; 9 – задний рог серого вещества; 10 – боковой рог; 11 – зубчатая связка; 12 – передний рог; 13 – передний корешок; 14 – передняя спинномозговая артерия; 15 – передняя срединная щель.

Порядок выполнения:

1. С помощью таблиц, моделей, влажных препаратов рассмотреть топографию спинного мозга – его верхнюю и нижнюю границы, расположение в спинномозговом канале.

2. Изучить строение спинного мозга: его отделы, сегментарное строение (31 сегмент), утолщения (шейное и поясничное), борозды (передняя и задняя).

3. Используя таблицы, модели, влажные препараты, рис. 1.1., рис. 1.2. изучить внутреннее строение спинного мозга: оболочки (твердая, паутинная, мягкая), белое и серое вещество, передние, задние и боковые рога серого вещества, расположение нейронов в спинном мозге (промежуточных нейронов в задних рогах, двигательных – в передних), передние и задние корешки, передние, задние, боковые столбы белого вещества.

4. Изучить проводящие пути спинного мозга: восходящие (нежный, клиновидный, задний и передний спинно-мозжечковые пути), нисходящие (руброспинальный путь, боковой и передний пирамидные пути).

5. Рассмотреть и изучить спинномозговые корешки и образующие их спинномозговые нервы (8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых, 1 пару копчиковых).

Рекомендации к оформлению результатов работы:

1. Зарисовать в тетради поперечный разрез спинного мозга, сделав обозначения: белое и серое вещество, борозды, передние, задние, боковые столбы белого вещества; передние, задние, боковые рога серого вещества; оболочки, передние и задние корешки, центральный канал.

Задание 3. Исследовать спинномозговые рефлекторные реакции человека (на примере коленного рефлекса).

Рис.1.4. Схема коленного рефлекса (Любимова З.В., 2004)

1 – белое вещество спинного мозга; 2 – серое вещество спинного мозга; 3 – спинномозговой канал; 4 – сухожилия; 5 – коленная чашечка; 6 – мышца, разгибающая ногу в колене; 7 – рецепторы; 8 – чувствительный нейрон; 9 – Двигательный путь; 10 – двигательный нейрон.

 

При ударе по сухожилию четырехглавой мышцы бедра мышца растягивается в длину, вследствие чего раздражаются рецепторные окончания мышечных веретен. По афферентным волокнам в спинной мозг направляется поток нервных импульсов непосредственно в мотонейроны той же (расстягиваемой) мышцы. Разряд мотонейронов вызывает короткое (одиночное) ее сокращение. Коленный рефлекс совершается очень быстро, обычно меньше чем за секунду.

 

Объект исследования: сухожильный рефлекс человека.

Ход работы:

Испытуемый сидит, положив ногу на ногу. Мышцы исследуемой конечности должны быть расслаблены. Произведите отрывистые удары молоточком по связке коленной чашечки (удар наносится на 2 см ниже нижнего края надколенника, удар можно нанести ребром ладони). Наблюдаются сокращения четырехглавой мышцы бедра, вызывающие разгибание ноги в коленном суставе. Если коленный рефлекс слаб, испытуемому предлагают прочно сцепить пальцы обеих рук, сильно растягивая их в стороны.

 

Рекомендации к оформлению результатов работы:

1. Опишите наблюдаемые явления.

2. Заполните таблицу 1.1 «Рефлекторная дуга коленного рефлекса», указав части рефлекторной дуги коленного (сухожильного) рефлекса и функцию каждой из них.

Таблица 1.1

Рефлекторная дуга коленного рефлекса

Части рефлекторной дуги	Функции
1.
2.
3.
4.

 

Задание 4. Ознакомиться с соматическими спинномозговыми рефлексами человека.

Порядок выполнения:

1. Изучить по таблице 1.2 соматические спинномозговые рефлексы человека.

Таблица 1.2

Соматические спинномозговые рефлексы человека

Название рефлекса	Применяемое раздражение	Характер рефлекторной реакции	Локализация нейронов, участвующих в рефлексе
Сухожильные проприоцептивные рефлексы:
локтевой	удар молоточком по сухожилию двуглавой мышцы плеча	сокращение двуглавой мышцы и сгибание руки	V–VI шейные сегменты спинного мозга
коленный	удар молоточком по сухожилию четырехглавой мышцы бедра ниже коленной чашечки	сокращение четырехглавой мышцы и разгибания колена	II–IV поясничные сегменты
ахиллов	удар по ахиллову сухожилию	подошвенное сгибание стопы	I–II крестцовые сегменты
Брюшные рефлексы:	штриховое раздражение кожи:
верхний	параллельно нижним ребрам	сокращение соответствующих участников брюшной мускулатуры	VIII–IX грудные сегменты
средний	на уровне пупка		IX–X
нижний	параллельно паховой складке		XI–XII
Подошвенный рефлекс	слабое штриховое раздражение подошвы	сгибание пальцев стопы	I–II крестцовые сегменты

 

Рекомендации к оформлению результатов работы:

1. Заполните в тетради таблицу «Соматические спинномозговые рефлексы человека».

2. Письменно приведите примеры основных вегетативных рефлексов спинного мозга.

Выводы и обсуждение результатов работы: укажите, какие рефлексы спинного мозга вы изучили и раскройте их биологическое значение.

Вопросы и задания для самоконтроля

Ответьте на вопросы:

1. Какие виды мозгового вещества составляют спинной мозг? Какие функции они выполняют?

2. Где располагается спинномозговой канал? Каковы функции спинномозговой жидкости?

3. Назовите основные функции спинного мозга.

4. В чем различие задних и передних корешков спинного мозга?

5. Дуги каких рефлексов замыкаются в сером веществе спинного мозга?

6. Почему мотонейрон спинного мозга является общим конечным путем?

Найдите правильный ответ:

1. В спинном мозге сегментов:

а) 20;

б) 30;

в) 31;

г) 34–35.

 

2. В спинном мозге имеются _______ корешки:

а) передние;

б) средние;

в) задние;

г) правые.

 

3. Передачу информации от рецепторов в центральную нервную систему осуществляют:

а) двигательные нейроны;

б) вставочные нейроны;

в) эффекторы;

г) чувствительные нейроны.

 

4. Нейроны, передающие нервные импульсы к рабочему органу, называются:

а) афферентными;

б) вставочными;

в) двигательными;

г) чувствительными.

 

5. Установите соответствие: между функцией нейрона и его видом:

Функция нейронов	Вид нейронов
1 преобразуют раздражения в нервные импульсы	А чувствительные
2 передают в мозг нервные импульсы от органов чувств и внутренних органов	Б вставочные
3 осуществляют передачу нервных импульсов с одного нейрона на другой в головном мозге	В двигательные
4 передают их мышцам, железам и другим исполнительным органам

6. Укажите анатомические образования, которые входят в состав простейшей рефлекторной дуги:

а) афферентный нейрон;

б) вставочный нейрон;

в) кондукторный нейрон;

г) эфферентный нейрон.

 

7. К двигательным функциям спинного мозга относят:

а) проведение нервных импульсов в головной мозг;

б) регуляцию потоотделения;

в) регуляцию мочеиспускания;

г) отдергивание руки от горячего предмета.

 

8. Вставочные нейроны осуществляют передачу нервных импульсов:

а) от рецепторов в центральную нервную систему;

б) между нейронами в пределах центральной нервной системы;

в) от вставочных нейронов к рабочему органу;

г) из центральной нервной системы к рабочему органу.

 

9. Укажите проекцию места расположения верхней границы спинного мозга:

а) уровень верхнего края первого шейного позвонка;

б) уровень нижнего края большого затылочного отверстия;

в) уровень нижнего края первого шейного позвонка;

г) место выхода корешков первой пары спинномозговых нервов.

 

10. Наиболее верным можно считать следующее определение рефлекса – это ответная реакция организма:

а) на действие, осуществляемое при участии и под контролем нервной системы;

б) на действие раздражителей внешней среды;

в) на действие раздражителей, осуществляемое без участия нервной системы;

г) на действие раздражителей внутренней среды.

 

11. Проводящие пути спинного мозга:

а) только передают сигналы от головного мозга в нижележащие отделы спинного мозга;

б) только передают возбуждение от нижележащих отделов спинного мозга в головной мозг;

в) передают возбуждение как вниз по спинному мозгу, так и вверх – по спинному мозгу и к головному мозгу;

г) передают нервные импульсы от мозга к мышцам конечностей.

 

12. Спинной мозг в позвоночном канале заканчивается на уровне:

а) десятого грудного позвонка;

б) второго поясничного позвонка;

в) второго копчикового позвонка;

г) второго крестцового позвонка.

13. В среднем длина спинного мозга у взрослого человека около:

а) 20 см;

б) 95 см;

в) 150 см;

г) 45 см.

 

14. Проводящие пути спинного мозга располагаются:

а) в белом веществе;

б) в сером веществе;

в) в центральном канале;

г) в смешанном спинномозговом нерве.

 

15. Функция серого вещества спинного мозга:

а) секреторная;

б) рефлекторная;

в) опорная;

г) проводниковая.

 

16. Структурой рефлекторной дуги, воспринимающей действие раздражителя из внешней среды или внутренней среды, является:

а) двигательный нейрон;

б) вставочный нейрон;

в) синапс;

г) рецептор.

17. Двигательные нейроны осуществляют передачу импульсов:

а) между нейронами в пределах центральной нервной системы;

б) от вставочных нейронов к рабочему органу;

в) из центральной нервной системы к рабочему органу;

г) от рецепторов в центральную нервную систему.

 

18. Чувствительный нейрон находится в:

а) передних рогах спинного мозга;

б) задних рогах спинного мозга;

в) боковых рогах;

г) в узлах, расположенных по обеим сторонам спинного мозга.

 

19. Второй нейрон симпатической нервной системы находится:

а) в узлах, вне спинного мозга;

б) в спинном мозге;

в) в управляемом органе;

г) в коре.

 

20. Двигательный нейрон спинного мозга расположен в:

а) передних рогах спинного мозга;

б) задних рогах спинного мозга;

в) боковых рогах;

г) в узлах, расположенных по обеим сторонам спинного мозга.

 

Вопросы для самоподготовки ктеме

«Строение и функции различных отделов головного мозга»

1. Каково значение соматической и вегетативной нервной системы для жизнедеятельности человека?

2. Структурно-функциональная организация отделов головного мозга.

3. Какие структуры головного мозга отвечают за двигательные функции? Опишите их.

4. Сенсорные, моторные и ассоциативные области коры, каково их значение?

5. Функции ретикулярной формации.

6. Особенности развития головного мозга в онтогенезе.

 

Лабораторные работы № 2,3 (4 часа)